- Обучающая:
Познакомить учащихся с историей возникновения генетики как науки.
Научить школьников правильно раскрывать сущность основных понятий генетики,
сравнивать их друг с другом. - Развивающая:
развивать умение выделять главное; развивать умение учащихся оперировать
понятиями и генетической символикой развивать логическое мышление учащихся - Воспитательная:
Сформировать у старшеклассников убежденность в том, что знание основных
понятий генетики необходимо для понимания важных биологических
закономерностей. Продолжить формирование логического мышления;
способствовать развитию познавательного интереса к предмету.
Оборудование: Презентация, дидактические пособия по теме Митоз. Мейоз,
Гибридологический метод. Портрет Г. Менделя, карточки с понятиями.
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Мотивационное начало урока.
Сегодня мы приступаем к изучению дольно сложной на первый взгляд науке –
генетике. Нам нужно будет дать ответ на вопрос -
может ли генетика быть сердцевиной любой биологической науки;
может ли быть так, что любой факт в биологии становится понятным лишь в свете
ге
нетики;
III. Изучение нового материала.
Генетические теории.
Существует несколько генетических теорий:
- Теория наследственности Г. Менделя
- Хромосомная теория наследственности
- Молекулярная теория гена
Каждая из генетических теорий представляет собой этап развития научной мысли,
то есть каждая последующая теория расширяет и дополняет предыдущую, включая ее в
себя как неотъемлемую часть. Мы попробуем идти от обратного. Мы будем
отталкиваться от того, что уже знаем. И постепенно будем заполнять таблицу.
Ответы на вопросы первой колонки нам уже известны, подсказка во второй
колонке.
Вопрос в третьей колонке поможет перейти к новому знанию, понятию – в
четвертой колонке.
Знаем |
|
Новое |
Молекулярная теория гена – хромосома (ДНК) – ген – и-РНК – белок |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Генетика – наука о наследственности и
изменчивости |
Что такое репликация, транскрипция и трансляция. |
- ген участок
- молекулы ДНК,
- генетический
- код;
- биосинтез белка.
|
Как связать эту формулу с передачей
наследственных факторов? |
Есть дифференциация клеток, а как вы
думаете, может ли быть дифференциальная активность генов? |
Митоз, мейоз, индивидуальное развитие |
1 |
2 |
3 |
4 |
В чем биологический смысл
митоза и мейоза? |
- Гомологичные хромосомы,
- хроматиды,
- редукционное деление,
- оплодотворение
|
Как происходит реализация
наследственной информации в онтогенезе? |
Хромосома (ДНК) – ген – и-РНК –
белок. Как связан с белком признак? |
Вывод: ген участок хромосомы и
несет в себе информацию о белке, который проявляется через признак.
Приведите примеры, (ферменты амилаза и мальтаза участвуют в расщеплении
углеводов и выделяются слюнными железами или железами стенок кишечника). |
Теперь перейдем к хромосомной теории и связанных с нею законов генетики.
Знаем |
Новое |
Хромосомная теория наследственности |
1 |
2 |
3 |
4 |
Наследственные особенности организма определяются генами, расположенным
и в хромосомах. |
Каждый
ген представлен в клетке дважды – в двух гомологичных
хромосомах.
|
Ген –
участок молекулы ДНК, локализованный в определенном месте и
кодирующий одну полипептидную цепь (а также молекулу тРНК или рРНК). |
Гены,
paсположенные в одной хромосоме, наследуются вместе(сцепленно)
Сцепление генов, находящихся в одной хромосоме, может нарушаться в
результате кроссинговера в процессе
мейоза |
Чтобы понять язык генетики, надо хорошо понимать, что обозначают
генетические понятия: доминантный ген, рецессивный ген, аллельные гены,
гомозигота, гетерозигота, фенотип, генотип, гамета, диплоидный набор хромосом,
гаплоидный набор хромосом, гибриды, скрещивание, первое поколение, второе
поколение, родительские формы и как все это записывается генетическим языком.
Можно увидеть проявление записей на рисунках.
Рис. 1
Дигибридное скрещивание гороха
Рис. 2
Вопрос |
Какие
закономерности раскрываются при поиске ответа |
Взаимодействуют ли между собой
аллельные гены (А и а, В и в)? |
Взаимодействие аллельных генов: –
полное доминирование;
– неполное доминирование;
– кодоминирование. |
Взаимодействуют ли между собой
неаллельные гены (А и а, В и в)? |
Независимое наследование |
Как наследуются гены, лежащие в одной
хромосоме (А и В, а и в)? |
Закон сцепленного наследования генов
Т Моргана |
Взаимодействуют ли между собой
неаллельные гены (А и В, В и С, А и С, и т. д.)? |
Взаимодействие неаллельных генов:
– комплементарное взаимодействие;
– эпистаз;
– полимерия. |
Как определяется пол организма?
Одинаково ли наследуются гены, лежащие в половых хромосомах и аутосомах? |
Хромосомное определение пола.
Наследование, сцепленное с полом |
Название теории |
Время появления |
Основные положения |
1 |
2 |
3 |
1. Теория наследственности Г.Менделя |
60-е годы XIX века |
Принцип дискретной природы
наследственностиЗаконы Менделя: – закон единообразия первого
поколения;
– закон расщепления;
– закон независимого наследования. Гипотеза частоты гамет |
Подведем итог. В центре изучения генетики находится понятие гена.
Вот мы и подошли определению науки, которая занимается изучением гена –
генетики.
Генетика (от греч. уемцтсос, – происходящий от кого-то) – наука о
законах и механизмах наследственности и изменчивости. В зависимости от объекта
исследования классифицируют генетику растений, животных, микроорганизмов,
человека и другие; в зависимости от используемых методов других дисциплин—
молекулярную генетику, экологическую генетику и другие. Идеи и методы генетики
играют важную роль в медицине, сельском хозяйстве, микробиологической
промышленности, а также в генетической инженерии. Название предложил в 1906 году
У.Бетсон
Сообщение учащегося о Грегоре Менделе и его опытах.
Генетика – достаточно молодая наука. Основоположником ее является
австрийский (чешский) естествоиспытатель Грегор Мендель (1822 – 1884). В 1865 г.
на заседании общества любителей естествознания в городе Брно (Чехия) Г.Мендель
рассмотрел механизм сохранения приспособительных признаков вида в ряду
поколений. В 1866 г. он опубликовал свой труд "Опыты над растительными
гибридами”, но эта публикация не привлекла внимания современников.
Весной 1900 г. три ботаника: Г.Де Фриз в Голландии, К.Чермак в Австрии и
К.Корренс в Германии – независимо друг от друга, на совершенно разных объектах,
открыли важную закономерность наследования признаков в потомстве гибридов. Но
оказалось, что они просто "переоткрыли” закономерности наследования,
рассмотренные Г. Менделем в 1865 г. Тем не менее официальной датой рождения
генетики считается все-таки 1900 г.
Учение Грегора Менделя, говорит Вавилов, открывает путь к "планомерному
вмешательству человека в творчество природы”, дает "руководящие правила к
изменению форм”, делает тонкое и сложное искусство гениальных одиночек доступным
каждому грамотному селекционеру.
Тесно связаны с генетикой 2 понятия – наследственность и изменчивость.
Наследственность – это способность организма передавать свои признаки,
особенности развития следующим поколениям.
Элементарной единицей наследственности являются гены, расположенные в
хромосомах. Передача признаков по наследству осуществляется в процессе
размножения.
Изменчивость – свойство организма приобретать новые признаки в
процессе индивидуального развития. Совокупность всех наследственных признаков
организма (генов) называется генотипом.
Генетические символы:
♀ – женская особь;
♂ – мужская особь;
X – знак скрещивания;
Р – родительская особь;
F1 – гибриды первого поколения;
F2 — гибриды второго поколения;
G – гаметы.
Смогли ли мы дать ответы па вопросы, поставленные вначале урока:
- может ли генетика быть сердцевиной любой биологической науки;
- может ли быть так, что любой факт в биологии становится понятным лишь в
свете генетики. Если этого не произошло, то мы сможем ответить на них на
последующих уроках.
Домашнее задание
- Выучить терминологию и генетическую символику.
- "Общая биология. 10-11 класс. Д.К.Беляев. § 26.
- Ответить на вопросы:
А) Какие особенности растений гороха позволили Г.Менделю отнести организмы,
взятые им для гибридизации, к чистым линиям?
Б) В чем сущность гибридологического метода, разработанного Г.Менделем?
Итоги урока. Оценки за урок (Спасибо!). |